無(wú)人駕駛：建好“檢測(cè)”這道防火墻刻不容緩

陳 維

近年來(lái)，得益于信息技術(shù)的提升與人工智能的演進(jìn)，無(wú)人駕駛迅猛發(fā)展。一旦技術(shù)安全與立法問(wèn)題得以解決，2030年高度自動(dòng)化駕駛的汽車銷量會(huì)占到汽車總銷量的50%，而無(wú)人駕駛的汽車會(huì)占到15%，無(wú)人駕駛的新未來(lái)正在迫近。

在全球汽車無(wú)人駕駛領(lǐng)域的研究與突破正呈現(xiàn)出井噴式的增長(zhǎng)?？梢灶A(yù)見，無(wú)人駕駛技術(shù)的運(yùn)用與普及不僅能大幅減少人為因素所導(dǎo)致的交通事故數(shù)量，還能以更優(yōu)化的加速、制動(dòng)等改善交通狀況，并有助于提高燃油效率、減少溫室氣體排放。更為重要的是，它解放了人類作為駕駛員的雙手與雙腳，為人類每日節(jié)省下大量的時(shí)間，從而提高生產(chǎn)力和生活水平。

無(wú)人駕駛的新未來(lái)

近年來(lái)，得益于信息技術(shù)的提升與人工智能的演進(jìn)，無(wú)人駕駛迅猛發(fā)展。例如物理計(jì)算能力與動(dòng)態(tài)視覺技術(shù)的大幅優(yōu)化，為無(wú)人駕駛汽車提供了敏銳的“眼睛”；而人工智能技術(shù)、數(shù)字地圖與無(wú)線通信技術(shù)的發(fā)展，則讓汽車有了靈活的“大腦”，可以準(zhǔn)確地進(jìn)行駕駛決策。時(shí)至今日，我們即將迎來(lái)無(wú)人駕駛汽車“技術(shù)奇點(diǎn)”。

駕駛自動(dòng)化的不同階段

而隨著無(wú)人駕駛技術(shù)研發(fā)上的持續(xù)性突破，谷歌、梅賽德斯—奔馳、BMW、特斯拉等汽車巨頭紛紛發(fā)布了無(wú)人駕駛汽車或概念車，全新的人車關(guān)系已初具雛形。而據(jù)麥肯錫咨詢公司預(yù)測(cè)，一旦技術(shù)安全與立法問(wèn)題得以解決，2030年高度自動(dòng)化駕駛的汽車銷量會(huì)占到汽車總銷量的50%，而無(wú)人駕駛的汽車會(huì)占到15%，無(wú)人駕駛的新未來(lái)正在迫近。

但在技術(shù)水平高速發(fā)展、無(wú)人駕駛成為行業(yè)熱點(diǎn)的同時(shí)，公眾對(duì)無(wú)人駕駛?cè)匀怀钟兄?jǐn)慎態(tài)度。TüV南德意志集團(tuán)開展的一項(xiàng)民意調(diào)查顯示，30%的受訪者認(rèn)為無(wú)人駕駛是“安全的”或“非常安全的”，而近30%的受訪者并未作出決定，其余則認(rèn)為這項(xiàng)技術(shù)是“有些不安全”(18%)甚至是“不安全的”(24%)。

誠(chéng)然，公眾對(duì)無(wú)人駕駛的信心不會(huì)在一夜之間建立起來(lái)，除了需要突破無(wú)人駕駛技術(shù)的挑戰(zhàn)外，檢驗(yàn)車輛的自我管理能力、制定規(guī)范的無(wú)人駕駛自主等級(jí)和安全測(cè)評(píng)標(biāo)準(zhǔn)、確立交通事故處理的法律和保險(xiǎn)索賠等，也是加快無(wú)人駕駛進(jìn)程的重要舉措。而只有通過(guò)技術(shù)檢測(cè)、審批、立法等層面保障無(wú)人駕駛的安全性，才能讓公眾“放棄方向盤”，享受無(wú)人駕駛的新未來(lái)。

確立安全規(guī)范：贏取公眾信任的第一步

“想要說(shuō)服大眾，我們還有很長(zhǎng)的一段路要走。但是，商業(yè)、政治和第三方測(cè)試安全聯(lián)盟已經(jīng)證明了其在提升對(duì)于汽車信心方面的價(jià)值。TüV南德將在最大程度上利用專業(yè)知識(shí)與技能，并發(fā)揮主動(dòng)作用。”TüV南德汽車部門高級(jí)副總裁亞歷山大·克勞斯(Alexander Kraus)如是說(shuō)道。

于1866年創(chuàng)立于德國(guó)曼海姆的TüV南德，致力于為專業(yè)測(cè)試、檢驗(yàn)、審核、認(rèn)證、培訓(xùn)和知識(shí)服務(wù)等領(lǐng)域提供優(yōu)質(zhì)、安全、可靠的解決方案。TüV南德正將先進(jìn)的測(cè)試評(píng)估方案，運(yùn)用到世界各國(guó)的無(wú)人駕駛測(cè)試與檢驗(yàn)工作中，積極塑造著未來(lái)的汽車行業(yè)。

TüV南德助力保障無(wú)人駕駛的安全性

基于具體情況的測(cè)試方法

測(cè)試3種關(guān)聯(lián)類型，判定潛在IT風(fēng)險(xiǎn)

在德國(guó)政府主導(dǎo)開展的PEGASUS項(xiàng)目，TüV南德與16個(gè)工業(yè)和研究合作伙伴共同制定高度自動(dòng)化駕駛系統(tǒng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與檢測(cè)方法。同時(shí)，TüV南德也加入了新加坡的CETRAN項(xiàng)目，制定城市自動(dòng)化車輛測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。

此外，為了符合WLTP(全球統(tǒng)一輕型車輛測(cè)試程序)和RDE(歐盟實(shí)際駕駛排放制度)的規(guī)范，TüV南德與韓國(guó)、中國(guó)的實(shí)驗(yàn)室合作開展圓羅賓測(cè)試(TüV SüD’s round robin tests)，計(jì)劃盡可能減少可能影響測(cè)試結(jié)果的變量數(shù)量，從而有助于確保測(cè)試同一車輛的多個(gè)實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的排放結(jié)果的一致性。

目前，TüV南德正在開發(fā)的一套完整的基于實(shí)際情景的評(píng)估方法，以用于系統(tǒng)開發(fā)過(guò)程、立法建議以及型式審批和產(chǎn)品安全確認(rèn)。

此種評(píng)估方法可全面分析場(chǎng)景、環(huán)境、系統(tǒng)配置和驅(qū)動(dòng)程序特征。它通過(guò)確定一些重要且完整的測(cè)試用例，借助不同的測(cè)試級(jí)別開展評(píng)估工作，包括虛擬、驗(yàn)證和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試——先根據(jù)假設(shè)確定情境，例如交通高峰期、大霧天氣條件、傍晚在紐約超車，再進(jìn)行虛擬測(cè)試，繼而在實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地進(jìn)行軌道測(cè)試來(lái)驗(yàn)證虛擬測(cè)試結(jié)果，最后通過(guò)實(shí)地測(cè)試進(jìn)行情景驗(yàn)證。

高標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)要求，確保道路安全

不妨試想這樣的情境：在傾盆大雨或茫茫大霧中，一輛汽車以130公里/小時(shí)的速度在高速公路上飛馳，一旦路況發(fā)生變化，人類駕駛員即使借助駕駛員輔助系統(tǒng)的幫助，如電子穩(wěn)定程序(ESP)、車道偏離警告(LDW)和自動(dòng)緊急制動(dòng)系統(tǒng)(AEB)，也會(huì)措手不及?，F(xiàn)如今，無(wú)人駕駛汽車?yán)?00多個(gè)處理器和傳感器，可以靈活應(yīng)對(duì)種種極端狀況，不但帶來(lái)更舒心的行車體驗(yàn)，更能保障車輛的安全性。當(dāng)然前提是，所有的系統(tǒng)在車輛的整個(gè)生命周期中，能保持毫無(wú)缺陷地高效運(yùn)轉(zhuǎn)——這對(duì)無(wú)人駕駛汽車的檢測(cè)認(rèn)證提出了更高的要求。

例如，確保常規(guī)制動(dòng)和轉(zhuǎn)向(ECE R13/-79)橫向和水平輔助功能相互作用的現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)不再符合下一代輔助系統(tǒng)規(guī)范。因此，TüV南德專家正在和德國(guó)聯(lián)邦交通運(yùn)輸和數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施部的駕駛輔助系統(tǒng)特殊委員會(huì)合作，更新相關(guān)規(guī)范。據(jù)TüV南德專家估計(jì)，在一項(xiàng)完全自主駕駛功能獲得審批通過(guò)之前，必須針對(duì)1億種場(chǎng)景進(jìn)行進(jìn)行測(cè)試。

其中，以無(wú)人駕駛汽車的自動(dòng)緊急制動(dòng)(AEB)系統(tǒng)監(jiān)管要求為例，如何預(yù)測(cè)接下來(lái)將要發(fā)生的事情，取決于不同參數(shù)的變化，例如：檢測(cè)概率、車輛速度、行人速度、道路牽引力、汽車和行人之間的距離等。假設(shè)一輛汽車迎面駛來(lái)，各種情況和參數(shù)就會(huì)立即由此計(jì)算出來(lái)，系統(tǒng)迅速作出駕駛決策，確保汽車與行人的安全。

IT安全保障：為無(wú)人駕駛再上一道保險(xiǎn)

除了無(wú)人駕駛汽車的測(cè)試評(píng)估，智能汽車交通系統(tǒng)的安全性也至關(guān)重要。雖然旨在提高交通流量、保障乘客安全，智能汽車交通系統(tǒng)卻面臨著IT安全問(wèn)題。其連接的程度和通信接口的多樣性，增加了黑客攻擊車載電子信息系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)，從而可能威脅道路安全、侵害道路使用者的數(shù)據(jù)隱私。

此外，無(wú)人駕駛汽車采用的安全措施將拓展到車輛交互方面，包括通過(guò)各種通信協(xié)議(LTE、5G、無(wú)線電等)進(jìn)行的車對(duì)車、和車對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施之間的通信。